Преподаватель В. П. Довгун подпись, дата инициалы, фамилия Студент фэ1803Б 071832382 М. С
 Скачать 3.3 Mb.
|
|
Размещено на http://www.allbest.ru/ Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «СИБИРСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» Политехнический институт Кафедра электроэнергетики Расчетное задание По Теоретическим основам электротехники наименование дисциплины Анализ резистивных цепей постоянного тока (58 вариант) тема (вариант) Преподаватель В.П. Довгун подпись, дата инициалы, фамилия Студент ФЭ18-03Б 071832382 М.С. Посполит номер группы, зачетной книжки подпись, дата инициалы, фамилия Красноярск 2019 Для схемы, изображенной на рисунке 1, выполнить: 1. Записать уравнения по законам Кирхгофа. Решив полученную систему уравнений, определить токи и напряжения ветвей. 2. Составить узловые уравнения цепи в матричной форме. Решив составленные уравнения, рассчитать токи во всех ветвях исходной цепи. 3. Рассчитать ток в ветви с резистором 1R методом эквивалентного генератора. ток мощность напряжение нагрузка 4. Результаты расчетов свести в таблицу. 5. Составить баланс мощностей в исходной схеме (схеме с источниками напряжения и источником тока), вычислив суммарную мощность источников и суммарную мощность нагрузок (мощность резистивных элементов).    Рисунок 1 схема резистивной цепи постоянного тока(рис.1.16 в задании)
1. Записать уравнения по законам Кирхгофа. Решив полученную систему уравнений, определить токи и напряжения ветвей. 1) В ветвях, где есть источники тока или источники ЭДС задаем токи в том же направлении, а где их нет, в произвольном. 2) Нумеруем узлы. 3)Выбираем направление обхода контуров. При этом контуры не должны содержать источники тока.  4)Записывает уравнения по I закону Кирхгофа: Для 1 узла: I1-I2+I3=0 Для 2 узла: -I3+I5-I6=0 Для 3 узла: I2-I4-I5=J 5) Записывает уравнения по II закону Кирхгофа: R1I1-R3I3+R6I6=E1 R2I2+R3I3+R5I5=E2 R4I4-R5I5-R6I6=0 6)Уравнения записываем в матричном виде:  Решив систему получим:
2. Составить узловые уравнения цепи в матричной форме. Решив составленные уравнения, рассчитать токи во всех ветвях исходной цепи. 1)Преобразуем схему, заменив источники ЭДС на источники тока. 2) 1 узел заземляем(его потенциал будем считать равным 0)   3)По известным правилам составляем матрицу проводимостей: 4 2 3  
4)Найдем токи по закону Ома: 
5)Проверим правильность решения по I закону Кирхгофа: 4 узел I1-I4-I6-J=4.91-2.6-0.28-2=0 2 узел I3-I5+I6=1.6-1.9+0.28=0 3 узел –I2+I4+I5+J=-6.5+2.6+1.9+2=0 Верно. 3. Рассчитать ток в ветви с резистором 1R методом эквивалентного генератора.   Найдем Е  = Uхх методом узловых потенциалов:4 узел возьмем за базисный  
Е = Uхх=V1=42ВДалее посчитаем Rвх Заменяем источник тока на разрыв, а источник ЭДС на кз.        Rвх =   Ответ:I1=4,96(А). 4. Результаты расчетов свести в таблицу.
5. Составить баланс мощностей в исходной схеме (схеме с источниками напряжения и источником тока), вычислив суммарную мощность источников и суммарную мощность нагрузок (мощность резистивных элементов).  R1I12+R2I22+R3I32+R4I42+R5I52+R6I62L=E1I1+E2I2+(V4-V3)J 20*24.12+5*42.45+6*2.56+15*6.76+20*3.61+5*0.08=90*4.91+80*6.5+2(-8.2+47.42) 482.4+212.25+15.36+101.4+72.2+0.4=441.9+520+78.44 884.01  1040.34 |